[发明专利]半导体晶圆凸点结构

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体晶圆凸点结构。

背景技术

近年来，半导体器件在成本降低和前道晶圆制造工艺的提升的共同促进下，实现了同样功能的半导体器件的单体芯片尺寸越来越小的目标，可以直接在半导体晶圆上形成直接可以应用在印刷电路板上安装的球状凸点。由于半导体晶圆制造工艺局限性或者设计者出于同一款集成电路多种用途的考虑，在半导体晶圆级封装时需要对传输电信号的输入端子重新定义位置形成球状凸点，这就需要金属再布线结构。然而，在半导体晶圆凸点结构在再布线金属层厚度超过10um时，在封装过程中容易形成翘曲，翘曲度在2mm以上，甚至能够达到4mm，无法实现半导体晶圆级封装制造的大生产需求；同时，在后续的恶化试验时容易形成再造钝化层底部与再布线金属层顶部之间的分层，这种产品容易造成后续的电性能失效；另外，对于高速专用半导体器件而言，这种封装结构虽然在结构上满足了倒装芯片封装结构的要求，但是没有在最大程度上避免金属焊料中α射线对半导体芯片内电路的影响导致的半导体器件失效。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本发明提供一种半导体晶圆凸点结构。

本发明提供了一种半导体晶圆凸点结构，包括：

晶圆；

形成于晶圆上表面的再造钝化层；

形成于晶圆下表面的聚合物材料层；

形成于聚合物材料层的各裸露面上的背胶层。

与现有技术相比，本发明提供的半导体晶圆凸点结构，通过在晶圆的下表面形成聚合物材料层，在封装的过程中，由于聚合物材料层热膨胀也会产生应力，能够抵消全部或者大部分再造钝化层热膨胀产生的应力，削弱了应力释放造成的晶圆翘曲，翘曲度仅为0.4～1mm，从而有利于切割前的测试、打印、植球等工序的制造，在测试时再造钝化层底部与再布线金属层顶部之间不会分层，从而避免了电性能失效；另外，对于高速专用半导体器件而言，这种封装结构不仅在结构上满足了倒装芯片封装结构的要求，而且在最大程度上避免金属焊料中α射线对半导体芯片内电路的影响导致的半导体器件失效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的半导体晶圆凸点结构的一种实施例的截面结构示意图；

图2-图9为本发明提供的半导体晶圆凸点结构的形成方法的一种实施例的工艺示意图。

图中标记示意为：101、101X－晶圆；102－电极；103－钝化层；104－第一开口部；310b－第一间隙；610－胶层；110－第一再造钝化层；210－再布线金属层；310－第二再造钝化层；710－聚合物材料层；710a－第三开口部；310a－第二开口部；710b－第二间隙；410－凸点下金属层；510－球形凸点；810、810a、810b－背胶层；700－晶圆级封装的单体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

参照图1，本发明实施例的半导体晶圆凸点结构包括：

晶圆101X；

形成于晶圆101X上表面的再造钝化层；

形成于晶圆101X下表面的聚合物材料层710；

形成于聚合物材料层710的各裸露面上的背胶层810。

本实施例中，进一步地，所述晶圆101X上表面具有电极102及钝化层103，所述钝化层103具有裸露所述电极102的第一开口部104；

所述再造钝化层包括第一再造钝化层110和第二再造钝化层310；

所述第一再造钝化层110形成于所述钝化层103上；